NL2013584B1

NL2013584B1 - Component placement device as well as method for incorporating a component and placing a component on a substrate.

Info

Publication number: NL2013584B1
Application number: NL2013584A
Authority: NL
Inventors: Brewel Roy; Adrianus Johannes Van Der Burg Richard; Adrianus Antonius Van Hoogstraten Petrus
Original assignee: Assembléon B V
Priority date: 2014-10-07
Filing date: 2014-10-07
Publication date: 2017-01-27
Also published as: US10398035B2; KR102385418B1; DE102015115636A1; KR20160041787A; TW201618227A; US11277921B2; CN105491868B; US9814144B2; US20160100488A1; CN105491868A; NL2013584A; TWI682494B; US20180063964A1; US20190343006A1

Abstract

Een componentplaatsingsinrichting voor het opnemen van een component en het plaatsen van een component op een substraat is voorzien van een houder die ten minste in een hoofdrichting verplaatsbaar is 5 alsmede van een mondstuk voor het opnemen van een component. Het mondstuk is ten opzichte van de houder ten minste verplaatsbaar in een aan de hoofdrichting tegengestelde richting. Het mondstuk is voorzien van een doorgang die aansluitbaar is op een vacuümbron en op ten minste een opening van een componentopneemgedeelte. 10 Het mondstuk is ook voorzien van een in een wand van het mondstuk gelegen opening die tussen de vacuümbron en de ten minste ene opening is gelegen. De opening staat in open verbinding met de doorgang, waarbij de houder is voorzien van een kanaal dat in een afsluitbare verbinding staat met de opening en de doorgang. Het fluïdumstromingskanaal omvat ten minste een deel van de 15 doorgang, de opening en het kanaal. Het fluïdumstromingskanaal wordt geopend of gesloten door het mondstuk bij de afsluitbare verbinding bij het verplaatsen van het mondstuk in de aan de hoofdrichting tegengestelde richting ten opzichte van de houder. De componentplaatsingsinrichting omvat verder detectiemiddelen voor het detecteren van het openen of sluiten van het fluïdum-stromingskanaal, alsmede 20 middelen voor het controleren van de verplaatsing van de houder in ten minste de hoofdrichting op basis van een door de detectiemiddelen afgegeven signaal betreffende het openen of sluiten van het fluïdum-stromingskanaal.A component placement device for receiving a component and placing a component on a substrate is provided with a holder that is displaceable in at least one main direction and with a nozzle for receiving a component. The nozzle is at least movable relative to the holder in a direction opposite to the main direction. The nozzle is provided with a passage that can be connected to a vacuum source and to at least one opening of a component receiving portion. The nozzle is also provided with an opening located in a wall of the nozzle which is located between the vacuum source and the at least one opening. The opening is in open communication with the passage, the holder being provided with a channel which is in a closable connection with the opening and the passage. The fluid flow channel comprises at least a part of the passage, the opening and the channel. The fluid flow channel is opened or closed by the nozzle at the closable connection when moving the nozzle in the direction opposite to the main direction relative to the container. The component placement device further comprises detection means for detecting the opening or closing of the fluid flow channel, as well as means for controlling the displacement of the container in at least the main direction on the basis of a signal issued by the detection means concerning the opening or closing of the fluid flow channel.

Description

Componentplaatsingsinrichting alsmede werkwijze voor het opnemen van een component en het plaatsen van een component op een substraatComponent placement device as well as method for incorporating a component and placing a component on a substrate

GEBIED VAN DE UITVINDINGFIELD OF THE INVENTION

De uitvinding heeft betrekking op een componentplaatsingsinrichting voor het opnemen van een component en het plaatsen van een component op een substraat, welke componentplaatsingsinrichting is voorzien van een houder die ten minste in een hoofdrichting verplaatsbaar is alsmede van een mondstuk voor het opnemen van een component, welk mondstuk ten opzichte van de houder ten minste verplaatsbaar is in een aan de hoofdrichting tegengestelde richting.The invention relates to a component placement device for receiving a component and placing a component on a substrate, which component placement device is provided with a holder that is movable at least in a main direction and with a nozzle for receiving a component, which nozzle is movable with respect to the holder in a direction opposite to the main direction.

De uitvinding heeft tevens betrekking op een werkwijze voor het opnemen van een component en het plaatsen van een component op een substraat met behulp van een dergelijlce componentplaatsingsinrichting.The invention also relates to a method for recording a component and placing a component on a substrate with the aid of such a component placement device.

ACHTERGROND VAN DE UITVINDINGBACKGROUND OF THE INVENTION

Dergelijke componentplaatsingsinrichtingen zijn op zich bekend en worden onder meer gebruikt voor het opnemen van elektronische componenten van een componenttoevoerinrichting, het verplaatsen van de component naar een gewenste positie boven een substraat en het plaatsen van de component op de gewenste positie op het substraat. Het opnemen van de component geschiedt met een mondstuk dat bijvoorbeeld is aangesloten op een vacuümbron voor aanbrengen van een onderdruk in het mondstuk. Voor het correct opnemen dient het mondstuk tegen het buitenoppervlak van de component te worden aangebracht. Hiertoe wordt de houder in de hoofdrichting verplaatst, waarbij zodra het mondstuk in aanraking komt met de component, het mondstuk tegen veerkracht in ten opzichte van de houder wordt verplaatst in een aan de hoofdrichting tegengestelde richting. Door deze relatieve verplaatsing wordt getracht schade aan het mondstuk en/of de component voorkomen. Op eenzelfde wijze wordt bij het plaatsen van de component op het substraat, de houder in de hoofdrichting verplaatst, waarbij zodra de door het mondstuk gedragen component in aanraking komt met het substraat, het mondstuk en de component ten opzichte van de houder worden verplaatst in een aan de hoofdrichting tegengestelde richting.Such component placement devices are known per se and are used, inter alia, for receiving electronic components from a component supply device, moving the component to a desired position above a substrate and placing the component at the desired position on the substrate. The component is received by means of a nozzle which is connected, for example, to a vacuum source for applying an underpressure in the nozzle. For correct mounting, the mouthpiece must be placed against the outer surface of the component. For this purpose, the holder is displaced in the main direction, wherein as soon as the nozzle comes into contact with the component, the nozzle is moved against spring force in a direction opposite to the main direction. This relative displacement attempts to prevent damage to the nozzle and / or the component. Similarly, when the component is placed on the substrate, the container is moved in the main direction, and as soon as the component carried by the nozzle comes into contact with the substrate, the nozzle and the component are displaced relative to the container in a direction opposite to the main direction.

Gebruikelijk wordt de houder over een voorafbepaalde afstand in de hoofdrichting verplaatst. Echter, indien eenzelfde soort componenten door bijvoorbeeld fabricage toleranties verschillende diktes hebben, het substraat een onregelmatige dikte heeft of het substraat gedeeltelijk krom is, is de verplaatsing van het mondstuk ten opzichte van de houder niet constant en is ook de veerkracht die op de component wordt uitgeoefend niet constant. Hierdoor bestaat het risico dat de op de component uitgeoefende kracht te groot is, waardoor de component kan beschadigen. Het is ook mogelijk dat de component het substraat in het geheel niet raakt op het moment dat de component wordt losgelaten, waarbij de op de component uitgeoefende kracht te klein is. Bij het plaatsen van de component in op het substraat aangebrachte soldeerpasta of lijmdotjes, moet de component daar voldoende stevig in worden aangedrukt. Bij de bestaande componentplaatsingsinrichtingen bestaat het risico dat de kracht te gering is, waardoor de component onvoldoende in de soldeerpasta of lijmdotjes wordt aangedrukt.Typically, the holder is moved in the main direction over a predetermined distance. However, if, for example, manufacturing tolerances, the same type of components have different thicknesses, the substrate has an irregular thickness or the substrate is partially curved, the displacement of the nozzle relative to the holder is not constant and the spring force applied to the component is also exercised not constantly. As a result, there is a risk that the force exerted on the component is too great, which may damage the component. It is also possible that the component does not touch the substrate at all when the component is released, the force exerted on the component being too small. When placing the component in solder paste or glue pads applied to the substrate, the component must be pressed firmly enough into it. With the existing component placement devices there is a risk that the force is too low, so that the component is insufficiently pressed into the solder paste or glue dots.

SAMENVATTING VAN DE UITVINDINGSUMMARY OF THE INVENTION

De uitvinding beoogt een componentplaatsingsinrichting te verschaffen, waarmee een component nauwkeurig kan worden opgenomen en geplaatst, waarbij ongewenste krachten op de component worden vermedenThe invention has for its object to provide a component placement device with which a component can be accurately received and placed, wherein undesired forces on the component are avoided

Dit doel wordt bij de componentplaatsingsinrichting volgens de uitvinding bereikt doordat het mondstuk is voorzien van een doorgang die aansluitbaar is op een vacuümbron en op ten minste een opening van een componentopneemgedeelte, welk mondstuk ook is voorzien van een in een wand van het mondstuk gelegen opening die tussen de vacuümbron en de ten minste ene opening is gelegen, welke opening die in open verbinding staat met de doorgang, waarbij de houder is voorzien van een kanaal dat in een afsluitbare verbinding staat met de opening en de doorgang, waarbij het fluïdumstromingskanaal dat ten minste een deel van de doorgang, de opening en het kanaal omvat, wordt geopend of gesloten door het mondstuk bij de afsluitbare verbinding bij het verplaatsen van het mondstuk in de aan de hoofdrichting tegengestelde richting ten opzichte van de houder, de componentplaatsingsinrichting omvat verder detectiemiddelen voor het detecteren van het openen of sluiten van het fhiïdum-stromingskanaal, alsmede middelen voor het controleren van de verplaatsing van de houder in ten minste de hoofdrichting op basis van een door de detectiemiddelen afgegeven signaal betreffende het openen of sluiten van het fluïdum-stromingskanaal.This object is achieved in the component placement device according to the invention in that the nozzle is provided with a passage that can be connected to a vacuum source and to at least one opening of a component receiving portion, which nozzle is also provided with an opening located in a wall of the nozzle. is located between the vacuum source and the at least one opening, which opening is in open communication with the passage, wherein the container is provided with a channel which is in a closable connection with the opening and the passage, wherein the fluid flow channel has at least one part of the passage, the opening and the channel, is opened or closed by the mouthpiece at the closable connection when moving the mouthpiece in the direction opposite to the main direction relative to the holder, the component placing device further comprises detection means for detecting the opening or closing of the phhiidal flow channel, and means for controlling the movement of the container in at least the main direction on the basis of a signal issued by the detection means concerning the opening or closing of the fluid flow channel.

Zodra het mondstuk in de aan de hoofdrichting tegengestelde richting ten opzichte van de houder wordt verplaatst, wordt het fluïdumstromingskanaal bijvoorbeeld geopend, waarbij door het fluïdumstromingskanaal een fluïdumstroom optreedt. Deze fluïdumstroom wordt met behulp van detectiemiddelen gedetecteerd. De detectiemiddelen kunnen bijvoorbeeld een drukscnsor of stromingssensor omvatten waarmee een verandering in de fluïdumstroom wordt waargenomen. De detectiemiddelen omvatten verder bijvoorbeeld een micro-processor met behulp waarvan op grond van een door de sensor afgegeven signaal wordt vastgesteld dat het fluïdumstromingskanaal is geopend en het mondstuk in de aan de hoofdrichting tegengestelde richting ten opzichte van de houder wordt verplaatst. Vervolgens wordt met de middelen voor het controleren van de verplaatsing van de houder in de hoofdrichting, de verplaatsing van de houder in de hoofdrichting stopgezet, over een voorafbepaalde afstand voortgezet of op een ander manier voortgezet. Op deze wijze is het voor correct en nauwkeurig opnemen of plaatsen van de component niet langer van belang dat de dikte van de component en/of hoogtevariatie van het substraat vooraf bekend zijn of constant zijn.As soon as the nozzle is displaced relative to the holder in the direction opposite to the main direction, the fluid flow channel is opened, for example, wherein a fluid flow occurs through the fluid flow channel. This fluid flow is detected with the aid of detection means. The detection means can for instance comprise a pressure sensor or flow sensor with which a change in the fluid flow is observed. The detection means further comprise, for example, a microprocessor with the aid of which, on the basis of a signal emitted by the sensor, it is determined that the fluid flow channel has been opened and the nozzle is displaced relative to the holder in the direction opposite to the main direction. Subsequently, with the means for controlling the movement of the holder in the main direction, the movement of the holder in the main direction is stopped, continued over a predetermined distance or continued in another way. In this way it is no longer important for correct and accurate recording or placing of the component that the thickness of the component and / or height variation of the substrate are known in advance or are constant.

Indien bij het verplaatsen van het mondstuk in de aan de hoofdrichting tegengestelde richting ten opzichte van de houder, het fluïdumstromingskanaal wordt gesloten, wordt een fluïdumstroom door het fluïdumstromingskanaal onderbroken, hetgeen met de sensor wordt waargenomen. Op grond van het door de sensor afgegeven signaal, wordt vervolgens de verplaatsing van de houder in de hoofdrichting gecontroleerd.If, upon displacement of the nozzle in the direction opposite to the main direction, with respect to the container, the fluid flow channel is closed, a fluid flow through the fluid flow channel is interrupted, which is observed with the sensor. On the basis of the signal emitted by the sensor, the movement of the holder in the main direction is then checked.

Het fluïdum kan lucht, een ander soort gas of een vloeistof zijn.The fluid can be air, a different kind of gas or a liquid.

Bij een gesloten afsluitbare verbinding heerst in de doorgang door de vacuümbron een onderdruk, terwijl in het kanaal de omgevingsdruk zal heersen. Door het openen van de afsluitbare verbinding, komt de doorgang via de opening in open verbinding met het kanaal in de houder, waardoor er een fluïdumstroom van het kanaal naar de doorgang zal optreden en de druk in de doorgang zal stijgen. Met behulp van een sensor kan de verandering in druk of de fluïdumstroom worden gedetecteerd.With a closed, closable connection, there is an underpressure in the passage through the vacuum source, while the ambient pressure will prevail in the channel. By opening the closable connection, the passage through the opening comes into open communication with the channel in the container, as a result of which a fluid flow from the channel to the passage will occur and the pressure in the passage will rise. With the aid of a sensor, the change in pressure or the fluid flow can be detected.

Bij een geopende afsluitbare verbinding heerst in de doorgang door de vacuümbron een onderdruk, waarbij er een fluïdumstroom van het kanaal via de opening naar de doorgang optreedt. Zodra de afsluitbare verbinding wordt gesloten, zal de druk in de doorgang dalen, zal de fluïdumstroom in de doorgang veranderen en zal de fluïdumstroom door het kanaal verminderen. Met behulp van een sensor kan de verandering in druk of de fluïdumstroom worden gedetecteerd.With an openable closable connection, there is an underpressure in the passage through the vacuum source, whereby a fluid flow from the channel through the opening to the passage occurs. As soon as the closable connection is closed, the pressure in the passage will drop, the fluid flow in the passage will change and the fluid flow through the channel will decrease. With the aid of a sensor, the change in pressure or the fluid flow can be detected.

Een uitvoeringsvorm van de componentplaatsingsinrichting volgens de uitvinding wordt gekenmerkt doordat het fluïdumstromingskanaal bij het verplaatsen van het mondstuk in de aan de hoofdrichting tegengestelde richting ten opzichte van de houder opent.An embodiment of the component placement device according to the invention is characterized in that the fluid flow channel opens with respect to the holder when the nozzle is displaced in the direction opposite to the main direction.

Hierbij treedt enkel een fluïdumstroom op bij het verplaatsen van het mondstuk in de aan de hoofdrichting tegengestelde richting ten opzichte van de houder, waardoor de hoeveelheid fluïdum die nodig is voor het detecteren van een verplaatsing van het mondstuk ten opzichte van de houder beperkt is.Hereby only a fluid flow occurs when the nozzle is displaced in the direction opposite to the main direction relative to the holder, whereby the amount of fluid required for detecting a displacement of the nozzle with respect to the holder is limited.

Een verdere uitvoeringsvorm van de componentplaatsingsinrichting volgens de uitvinding wordt gekenmerkt doordat de doorgang zich uitstrekt door een componentopneemgedeelte van het mondstuk, waarbij de fluïdumstromings-weerstand van de doorgang in het componentopneemgedeelte groter is dan de gezamenlijke fluïdumstromingsweerstand van de opening in de wand van het mondstuk en het kanaal in de houder.A further embodiment of the component placement device according to the invention is characterized in that the passage extends through a component receiving portion of the nozzle, wherein the fluid flow resistance of the passage in the component receiving portion is greater than the joint fluid flow resistance of the opening in the wall of the nozzle and the channel in the holder.

Hierdoor zal bij het openen of sluiten van de afsluitbare verbinding eenvoudig fluïdum door de opening in de wand van het mondstuk en het kanaal in de houder stromen, welke fluïdumstroom en de daardoor veroorzaakte verandering in druk eenvoudig met een sensor kunnen worden waargenomen.As a result, when opening or closing the closable connection, fluid will simply flow through the opening in the wall of the nozzle and the channel into the container, which fluid flow and the change in pressure caused thereby can be easily detected with a sensor.

Dit is vooral van belang bij het opnemen van de component, waarbij voorafgaande aan het contact tussen het mondstuk en de component reeds onderdruk in de doorgang wordt aangebracht, waarbij door de grotere fluïdumstromingsweerstand slechts een geringe hoeveelheid fluïdum door de doorgang in het componentopneemgedeelte in de doorgang stroomtThis is of particular importance when receiving the component, whereby prior to the contact between the nozzle and the component, underpressure is already applied in the passage, whereby, due to the greater fluid flow resistance, only a small amount of fluid passes through the passage in the component receiving portion in the passage flows

Een verdere uitvoeringsvorm van de componentplaatsingsinrichting volgens de uitvinding wordt gekenmerkt doordat het mondstuk tegen veerkracht in ten opzichte van de houder verplaatsbaar is in de aan de hoofdrichting tegengestelde richting.A further embodiment of the component placement device according to the invention is characterized in that the nozzle can be moved against spring force in the direction opposite to the main direction.

Bij het plaatsten van de component, wordt het mondstuk tegen veerkracht in ten opzichte van de houder verplaatsbaar, waardoor tussen de component en het substraat eveneens de veerkracht wordt uitgeoefend. Op deze wijze wordt de component bij het plaatsen met een voorafbepaalde kracht tegen het substraat aangedrukt.When placing the component, the nozzle becomes displaceable against spring force relative to the holder, whereby the spring force is also exerted between the component and the substrate. In this way the component is pressed against the substrate with a predetermined force during placement.

Door de veerkracht wordt tijdens het verplaatsen van de componentplaatsingsinrichting van een componentopneemposite naar de positie boven het substraat, het mondstuk ten opzichte van de houder in de hoofdrichting naar een vaste uitgangspositie gedrukt, waarin het fluïdumstromingskanaal gesloten of geopend is.As a result of the resilience, during the displacement of the component placement device from a component receiving position to the position above the substrate, the nozzle is pressed relative to the holder in the main direction to a fixed starting position, in which the fluid flow channel is closed or opened.

Een verdere uitvoeringsvorm van de componentplaatsingsinrichting volgens de uitvinding wordt gekenmerkt doordat het mondstuk met behulp van twee bladveren met de houder is verbonden.A further embodiment of the component placement device according to the invention is characterized in that the nozzle is connected to the holder by means of two leaf springs.

Met behulp van dergelijke bladveren kan eenvoudig een nauwkeurige rechtgeleiding worden gerealiseerd voor het in en tegengesteld aan de hoofdrichting verplaatsen van het mondstuk ten opzichte van de houder.With the aid of such leaf springs an accurate straight guide can easily be realized for displacing the nozzle relative to the holder in and opposite to the main direction.

De uitvinding heeft tevens betrekking op een werkwijze voor het opnemen van een component en het plaatsen van een component op een substraat met behulp van een hierboven beschreven componentplaatsingsinrichting.The invention also relates to a method for recording a component and placing a component on a substrate with the aid of a component placement device described above.

De uitvinding beoogt een werkwijze te verschaffen, waarmee een component nauwkeurig kan worden opgenomen en geplaatst, waarbij ongewenste krachten op de component worden vermedenThe invention has for its object to provide a method with which a component can be accurately received and placed, wherein undesired forces on the component are avoided

Dit doel wordt bij de werkwijze volgens de uitvinding bereikt doordat het mondstuk is voorzien van een doorgang die aansluitbaar is op een vacuümbron en op ten minste een opening van een componentopneemgedeelte, welk mondstuk ook is voorzien van een in een wand van het mondstuk gelegen opening die tussen de vacuümbron en de ten minste ene opening is gelegen, welke opening die in open verbinding staat met de doorgang, waarbij de houder is voorzien van een kanaal dat in een afsluitbare verbinding staat met de opening en de doorgang, waarbij het fluïdumstromingskanaal dat ten minste een deel van de doorgang, de opening en het kanaal omvat, wordt geopend of gesloten door het mondstuk bij de afsluitbare verbinding bij het verplaatsen van het mondstuk in de aan de hoofdrichting tegengestelde richting ten opzichte van de houder waarbij de houder in de hoofdrichting wordt verplaatst, in de richting van de component bij het opnemen van de component of in de richting van het substraat bij het bij het plaatsen van de component op het substraat, totdat het mondstuk in aanraking komt met de component bij het opnemen van de component of de component in aanraking komt met het substraat bij het plaatsen van de component, waarna bij het verder verplaatsen van de houder in de hoofdrichting, het mondstuk in de aan de hoofdrichting tegengestelde richting ten opzichte van de houder wordt verplaatst, waarbij een fluïdumstromingskanaal van de component-plaatsingsinrichting wordt geopend of gesloten, welk openen of sluiten door detectiemiddelen wordt gedetecteerd, waarna het verder verplaatsen van de houder in ten minste de hoofdrichting op basis van een door de detectiemiddelen afgegeven signaal betreffende het openen of sluiten van het fluïdum-stromingskanaal wordt gecontroleerd.This object is achieved in the method according to the invention in that the nozzle is provided with a passage that can be connected to a vacuum source and to at least one opening of a component receiving portion, which nozzle is also provided with an opening located in a wall of the nozzle. is located between the vacuum source and the at least one opening, which opening is in open communication with the passage, wherein the container is provided with a channel which is in a closable connection with the opening and the passage, wherein the fluid flow channel has at least one part of the passage, the opening and the channel, is opened or closed by the nozzle at the closable connection when moving the nozzle in the direction opposite to the main direction relative to the holder, the holder being moved in the main direction , in the direction of the component when receiving the component or in the direction of the substrate when recording when placing the component on the substrate, until the nozzle comes into contact with the component when picking up the component or the component comes into contact with the substrate when placing the component, after which further moving the container into in the main direction, the nozzle is moved in the direction opposite to the main direction relative to the holder, wherein a fluid flow channel of the component placement device is opened or closed, which opening or closing is detected by detection means, after which further movement of the holder in at least the main direction is controlled on the basis of a signal issued by the detection means concerning the opening or closing of the fluid flow channel.

Zodra het mondstuk in de aan de hoofdrichting tegengestelde richting ten opzichte van de houder wordt verplaatst, wordt het fküdumstromingskanaal geopend of gesloten, waarbij respectievelijk door het fluïdumstromingskanaal een fluïdumstroom optreedt of een fluïdumstroom wordt onderbroken. De fluïdumstroom of daardoor optredende drukverandering wordt door de detectiemiddelen gedetecteerd, waarbij wordt vastgesteld dat het mondstuk in de aan de hoofdrichting tegengestelde richting ten opzichte van de houder wordt verplaatst. Vervolgens wordt de verplaatsing van de houder in de hoofdrichting, de verplaatsing van de houder in de hoofdrichting stopgezet, over een voorafbepaalde afstand voortgezet of op een ander manier voortgezet. Op deze wijze is het voor correct en nauwkeurig opnemen of plaatsen van de component niet langer van belang dat de dikte van de component en/of de exacte hoogte van het substraat vooraf bekend zijn of constant zijn. Verder kan op deze wijze snel en nauwkeurig bij het opnemen van de component het moment van contact tussen het mondstuk en de component en bij het plaatsen van de component op het substraat het moment van contact tussen de component en het substraat worden vastgesteldAs soon as the nozzle is moved with respect to the holder in the direction opposite to the main direction, the fluid flow channel is opened or closed, wherein a fluid flow occurs or a fluid flow is interrupted through the fluid flow channel, respectively. The fluid flow or pressure change resulting therefrom is detected by the detection means, whereby it is determined that the nozzle is displaced relative to the holder in the direction opposite to the main direction. Subsequently, the movement of the holder in the main direction, the movement of the holder in the main direction is stopped, continued over a predetermined distance or continued in another manner. In this way it is no longer important for correct and accurate recording or placing of the component that the thickness of the component and / or the exact height of the substrate are known in advance or are constant. Furthermore, in this manner, the moment of contact between the nozzle and the component and the moment of contact between the component and the substrate can be determined quickly and accurately when picking up the component

Een uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding wordt gekenmerkt doordat op basis van een door de detectiemiddelen afgegeven signaal betreffende het openen of sluiten van het fluïdumstromingskanaal, het verder verplaatsen van de houder in de hoofdrichting wordt gestoptAn embodiment of the method according to the invention is characterized in that on the basis of a signal issued by the detection means concerning the opening or closing of the fluid flow channel, the further movement of the holder in the main direction is stopped

Hierdoor kan de component met een minimale kracht worden opgenomen en/of geplaatst.This allows the component to be picked up and / or placed with minimal force.

Een verdere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding wordt gekenmerkt doordat op basis van een door de detectiemiddelen afgegeven signaal betreffende het openen of sluiten van het fluïdumstromingskanaal, de houder over een voorafbepaalde afstand in de hoofdrichting wordt verplaatstA further embodiment of the method according to the invention is characterized in that on the basis of a signal issued by the detection means concerning the opening or closing of the fluid flow channel, the holder is displaced over a predetermined distance in the main direction

Op deze wijze kan de component met een voorafbepaalde kracht gecontroleerd worden opgenomen en/of geplaatst.In this way the component can be picked up and / or placed in a controlled manner with a predetermined force.

Een verdere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding wordt gekenmerkt doordat bij het verplaatsen van het mondstuk in de aan de hoofdrichting tegengestelde richting ten opzichte van de houder, het fluïdumstromingskanaal wordt geopend.A further embodiment of the method according to the invention is characterized in that the fluid flow channel is opened when the nozzle is displaced in the direction opposite to the main direction relative to the holder.

KORTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van de tekening waarin:The invention will be further elucidated with reference to the drawing, in which:

Figuren iA en ïB respectievelijk een dwarsdoorsnede en detail van een eerste uitvoeringsvorm van een componentplaatsingsinrichting volgens de uitvinding tonen,Figures 1A and 1B show, respectively, a cross-section and detail of a first embodiment of a component placement device according to the invention,

Figuur 2 de in figuur iA weergegeven componentplaatsingsinrichting tijdens het verplaatsen van de component naar een gewenste positie op een substraat toont,Figure 2 shows the component placement device shown in Figure 1A during the movement of the component to a desired position on a substrate,

Figuur 3 de in figuur iA weergegeven componentplaatsingsinrichting tijdens het plaatsen van de component op een gewenste positie op een substraat toont,Figure 3 shows the component placement device shown in Figure 1A during placing of the component at a desired position on a substrate,

Figuur 4 een schematisch schema voor het regelen van de verplaatsing van de houder van de in figuur iA weergegeven componentplaatsingsinrichting toont,Figure 4 shows a schematic diagram for controlling the displacement of the holder of the component placement device shown in Figure 1A,

Figuur 5A en 5B een tweede uitvoeringsvorm van een componentplaatsingsinrichting volgens de uitvinding tijdens het verplaatsen van de component naar een gewenste positie op een substraat en tijdens het plaatsen van de component op een gewenste positie op een substraat tonen.Figures 5A and 5B show a second embodiment of a component placement device according to the invention during the movement of the component to a desired position on a substrate and during the placement of the component at a desired position on a substrate.

In de figuren zijn overeenkomende onderdelen voorzien van eenzelfde verwijzingscijfer.In the figures, corresponding parts are provided with the same reference numeral.

BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGENDESCRIPTION OF THE DRAWINGS

De figuren xA en ïB tonen respectievelijk een dwarsdoorsnede en detail van een componentplaatsingsinrichting 1 volgens de uitvinding. De component-plaatsingsinrichting is voorzien van een houder 2 die ten minste in een door pijl Pi aangegeven hoofdrichting verplaatsbaar is alsmede van een mondstuk 3 voor het opnemen van een component 4. Het mondstuk 3 is ten opzichte van de houder 2 ten minste verplaatsbaar in een aan de hoofdrichting tegengestelde, door pijl P2 aangegeven richting. De door de pijlen Pi, P2 aangegeven richtingen strekken zich evenwijdig aan een hartlijn 5 uit.Figures x A and 12 show a cross-section and detail of a component placement device 1 according to the invention, respectively. The component placement device is provided with a holder 2 which is movable at least in a main direction indicated by arrow Pi and with a nozzle 3 for receiving a component 4. The nozzle 3 is at least displaceable relative to the holder 2 in a direction opposite to the main direction, indicated by arrow P2. The directions indicated by the arrows P1, P2 extend parallel to a center line 5.

De houder 2 is voorzien van een cilindervormige behuizing 6 die aan een bovenzijde en onderzijde is afgesloten door respectievelijk een bovenwand 7 en onderwand 8. In de bovenwand 8 is de houder 2 voorzien van een leiding 9 die is aangesloten op een vacuümbron (niet weergegeven). De onderwand 8 is voorzien van een opening 9 waar het mondstuk 3 zich doorheen uitstrekt. In de cilindervormige behuizing 6 is een cilindervormig element 10 gelegen, waar het mondstuk 3 zich door heen uitstrekt. De cilindervormige behuizing 6, de bovenwand 7 en het cilindervormige element 10 begrenzen een vacuümkamer 11. Het cilindervormige element 10 is voorzien van een cilindervormige kamer 12 die via een aantal zich dwars op de hartlijn 5 en door de cilindervormige behuizing 6 heen uitstrekkende kanalen 13 in open verbinding staat met de omgeving. In de cilindervormige kamer 12 heerst derhalve de normale omgevingsdruk. In de cilindervormige kamer 12 is aan een nabij de onderwand 8 gelegen zijde een afdichtring 14 gelegen met een binnendiameter Dl. De binnendiameter Dl is bijvoorbeeld 5-10 millimeter, bijvoorbeeld 7 millimeter.The holder 2 is provided with a cylindrical housing 6 which is closed at the top and bottom by a top wall 7 and bottom wall 8, respectively. In the top wall 8, the holder 2 is provided with a conduit 9 connected to a vacuum source (not shown) . The bottom wall 8 is provided with an opening 9 through which the nozzle 3 extends. A cylindrical element 10 is located in the cylindrical housing 6, through which the nozzle 3 extends. The cylindrical housing 6, the top wall 7 and the cylindrical element 10 define a vacuum chamber 11. The cylindrical element 10 is provided with a cylindrical chamber 12 which via a number of channels 13 extending transversely to the center line 5 and through the cylindrical housing 6 open connection with the environment. The normal ambient pressure therefore prevails in the cylindrical chamber 12. In the cylindrical chamber 12, on a side located near the bottom wall 8, there is a sealing ring 14 with an inner diameter D1. The inner diameter D1 is, for example, 5-10 millimeters, for example 7 millimeters.

Het mondstuk 3 omvat een zich langs de hartlijn 5 uitstrekkende buis 15 die een doorgang 16 begrensd. De buis 15 heeft een buitendiameter D2 De buitendiameter D2 is bijvoorbeeld 3-8 millimeter, bijvoorbeeld 5 millimeter. In een wand van de buis 15 zijn een aantal openingen 17 voorzien die uitmonden in de cilindervormige kamer 12. In de cilindervormige kamer 12 is de buis 15 voorzien van een uitwendige flens 18.The mouthpiece 3 comprises a tube 15 extending along the center line 5 which defines a passage 16. The tube 15 has an outer diameter D2. The outer diameter D2 is, for example, 3-8 millimeters, for example 5 millimeters. In a wall of the tube 15 a number of openings 17 are provided which open into the cylindrical chamber 12. In the cylindrical chamber 12 the tube 15 is provided with an external flange 18.

De doorgang 16 mondt aan de bovenzijde uit in de vacuümkamer 11. Nabij de bovenzijde is de buis 15 voorzien van een uitwendige flens 20. Tussen de flens 20 en de bovenwand 7 is een voorgespannen veer 19 gelegen, die het mondstuk 3 in de door pijl Pi aangegeven richting drukt, waarbij de uitwendige flens 18 tegen de afsluitring 14 aan wordt gedrukt. Bij voorkeur zijn de diameters Dl en D2 zodanig dat D2*D2 ongeveer gelijk is aan Di*Di-D2*D2 zodat door de onderdruk en de omgevingsdruk op de flens 18 en het mondstuk 3 werkende krachten elkaar nagenoeg opheffen.The passage 16 opens at the top into the vacuum chamber 11. Near the top, the tube 15 is provided with an external flange 20. Between the flange 20 and the top wall 7 is a prestressed spring 19, which engages the nozzle 3 in the direction indicated by the arrow. Pi direction, wherein the external flange 18 is pressed against the sealing ring 14. The diameters D1 and D2 are preferably such that D2 * D2 is approximately equal to Di * Di-D2 * D2 so that forces acting on the flange 18 and the nozzle 3 substantially cancel each other out due to the negative pressure and the ambient pressure.

Nabij de onderzijde is de buis 15 voorzien van een componentopneem-gedeelte 21 dat is voorzien van een of meer nauwe doorgangen 21' die zijn aangesloten op de doorgang 16 en in open verbinding staan met de omgeving. Het componentopneemgedeelte 21 heeft aan een van de buis 15 afgekeerde zijde een buitendiameter D3. De buitendiameter D3 is afhankelijk van de grootte van de op te nemen component en zal in de praktijk vaak liggen tussen 0,1 en 3 millimeter.Near the underside, the tube 15 is provided with a component receiving portion 21 which is provided with one or more narrow passages 21 'which are connected to the passage 16 and are in open communication with the environment. The component receiving portion 21 has an outer diameter D3 on a side remote from the tube 15. The outer diameter D3 is dependent on the size of the component to be included and in practice will often be between 0.1 and 3 millimeters.

Het mondstuk 3 is met behulp van twee bladveren 22 met een binnenwand 23 van de cilindervormige behuizing 6 van de houder 2 verbonden. De bladveren 22 zijn in de vacuümkamer 11 onder de flens 20 en onder het cilindervormige element 10 nabij de onderwand 8 gelegen.The mouthpiece 3 is connected by means of two leaf springs 22 to an inner wall 23 of the cylindrical housing 6 of the holder 2. The leaf springs 22 are located in the vacuum chamber 11 under the flange 20 and under the cylindrical element 10 near the bottom wall 8.

Zoals zichtbaar in figuur 1B omvat de bladveer 22 een buitenring 24 die is voorzien van drie uitsteeksels 25 die met de binnenwand 23 van de cilindervormige behuizing 6 van de houder 2 zijn verbonden. De bladveer 22 omvat verder een binnenring 26 die is voorzien van drie uitsteeksels 27 die met de buitenwand 28 van de buis 15 van het mondstuk 3 zijn verbonden. Tussen de buitenring 24 en de binnenring 26 zijn een aantal ringen 29 gelegen die via brugsegmenten 30 met daarnaast gelegen ringen 24, 26, 29 zijn verbonden. Door de brugsegmenten 30 zijn de ringen 24, 26, 29 in de door pijl Pi, P2 aangegeven richtingen ten opzichte van elkaar verplaatsbaar. Het paar bladveren 22 vormt een goede rechtgeleiding voor het mondstuk 3 ten opzichte van de houder 2.As can be seen in figure 1B, the leaf spring 22 comprises an outer ring 24 which is provided with three protrusions 25 which are connected to the inner wall 23 of the cylindrical housing 6 of the holder 2. The leaf spring 22 further comprises an inner ring 26 which is provided with three protrusions 27 which are connected to the outer wall 28 of the tube 15 of the nozzle 3. Between the outer ring 24 and the inner ring 26 are a number of rings 29 which are connected via bridge segments 30 to adjacent rings 24, 26, 29. The rings 24, 26, 29 can be moved relative to each other through the bridge segments 30 in the directions indicated by arrow P1, P2. The pair of leaf springs 22 forms a good straight guide for the nozzle 3 relative to the holder 2.

Figuur 2 toont de componentplaatsingsinrichting 1 tijdens het verplaatsen van de component 4 met op zich bekende aandrijfmiddelen (niet weergegeven) naar een gewenste positie op een substraat 31. Door het via de leiding 9 in de doorgangen 16, 21' met behulp van de vacuümbron aangebrachte onderdruk wordt door de componentopneemgedeelte 21 een component 4 vastgehouden. De component 4 is bijvoorbeeld opgenomen vanaf een op zich bekende component-toevoerinrichting. Tijdens het verplaatsen van de componentplaatsingsinrichting 1 van de componenttoevoerinrichting nabij de gewenste positie op een substraat 31, wordt het mondstuk 3 door de veer 19 in de door pijl Pi aangegeven hoofdrichting gedrukt, waarbij de uitwendige flens 18 tegen de afsluitring 14 aan wordt gedrukt. De openingen 17 monden uit in een door het cilindervormige element 10, de flens 18 en de afdichtring 14 afgesloten ruimte 32, waardoor de fluïdumverbinding tussen de doorgang 16 en de kanalen 13 gesloten is. Zodra de component 4 zich boven de gewenste positie op het substraat 31 bevindt, wordt de componentplaatsingsinrichting 1 in de door pijl Pi aangegeven hoofdrichting verplaatst.Figure 2 shows the component placement device 1 during the movement of the component 4 with per se known drive means (not shown) to a desired position on a substrate 31. By means of the vacuum source arranged via the line 9 in the passages 16, 21 ' underpressure, a component 4 is retained by the component receiving portion 21. The component 4 is received, for example, from a component supply device known per se. During displacement of the component placing device 1 from the component feeding device near the desired position on a substrate 31, the nozzle 3 is pressed by the spring 19 in the main direction indicated by arrow Pi, the external flange 18 being pressed against the sealing ring 14. The openings 17 open into a space 32 closed off by the cylindrical element 10, the flange 18 and the sealing ring 14, whereby the fluid communication between the passage 16 and the channels 13 is closed. As soon as the component 4 is above the desired position on the substrate 31, the component placement device 1 is moved in the main direction indicated by arrow Pi.

Op een bepaald moment zal de component 4 het substraat 31 raken, waardoor de component 4 en het mondstuk 3 niet verder in de door pijl Pi aangegeven hoofdrichting kunnen worden verplaatst. De houder 2 zal tegen de veerkracht van de veer 19 in echter wel verder in de door pijl Pi aangegeven hoofdrichting verplaatsen, waarbij het mondstuk 3 derhalve in een de hoofdrichting tegengestelde, door pijl P2 aangegeven richting ten opzichte van de houder 2 wordt verplaatst. Zie figuur 3. Hierbij wordt de flens 18 van de afdichtring 14 af verplaatst, waardoor er gelijkertijd een open fluïdumverbinding ontstaat door de kanalen 13, de kamer 12, de openingen 17 en de doorgang 16. De kanalen 13, de kamer 12, de openingen 17 en de doorgang 16 vormen het fluïdumstromingskanaal. Door deze open fluïdumverbinding in het fluïdumstromingskanaal ontstaat er een fluïdumstroom in de door pijlen P3 aangegeven richting door de leiding 9 naar de vacuümbron. In deze leiding 9 is een sensor 33, die schematisch is weergegeven in figuur 4, voorzien, waarbij de druk of stroming van het fluïdum, zoals lucht, zowel bij een gesloten fluïdumverbinding (fig. 2) als een open fluïdumverbinding (fig. 3) kan worden gedetecteerd. De gezamenlijke fluïdumstromingsweerstand van de doorgangen 21' in het componentopneemgedeelte 21 is groter dan de gezamenlijke fluïdumstromingsweerstand van de openingen 17 in het mondstuk 3 en de kanalen 13 in de houder 2, waardoor relatief snel een verandering van de druk of stroming van het fluïdum kan worden gedetecteerdAt a certain moment the component 4 will hit the substrate 31, as a result of which the component 4 and the nozzle 3 cannot be moved further in the main direction indicated by arrow Pi. The holder 2 will, however, move further in the main direction indicated by the arrow Pi against the spring force of the spring 19, whereby the nozzle 3 is therefore displaced relative to the holder 2 in a direction opposite to the main direction, indicated by the arrow P2. See figure 3. Hereby the flange 18 is moved away from the sealing ring 14, whereby at the same time an open fluid communication is created through the channels 13, the chamber 12, the openings 17 and the passage 16. The channels 13, the chamber 12, the openings 17 and the passageway 16 form the fluid flow channel. This open fluid communication in the fluid flow channel creates a fluid flow through the line 9 to the vacuum source in the direction indicated by arrows P3. Provided in this conduit 9 is a sensor 33, which is shown schematically in Figure 4, wherein the pressure or flow of the fluid, such as air, both with a closed fluid connection (Fig. 2) and an open fluid connection (Fig. 3) can be detected. The joint fluid flow resistance of the passages 21 'in the component receptacle 21 is larger than the joint fluid flow resistance of the openings 17 in the nozzle 3 and the channels 13 in the container 2, whereby a change in the pressure or flow of the fluid can be achieved relatively quickly. detected

Op grond van een door de sensor 33 afgegeven signaal wordt vervolgens de verdere verplaatsing van de houder 2 in de door pijl Pi aangegeven hoofdrichting gecontroleerd.On the basis of a signal supplied by the sensor 33, the further displacement of the holder 2 in the main direction indicated by the arrow Pi is subsequently checked.

De bij de in figuur 3 op de component 4 werkende aandrukkracht is afhankelijk van de veerkarakteristiek van de veer 19 en de relatieve verplaatsing van het mondstuk 3 ten opzichte van de houder 2. De relatieve verplaatsing ligt in de orde van 1 millimeter, bijvoorbeeld 0,3 millimeter.The pressing force acting on component 4 in Figure 3 depends on the spring characteristic of the spring 19 and the relative displacement of the nozzle 3 relative to the holder 2. The relative displacement is of the order of 1 millimeter, for example 0, 3 millimeters.

Figuur 4 toont een schematisch schema van een regel circuit 41 voor het regelen van de verplaatsing van de houder 2 van de componentplaatsingsinrichting 1. Het regelcircuit 41 omvat de sensor 33, een motor 42 voor het in de door pijlen Pi, P2 aangegeven richtingen verplaatsen van de houder 2, een positiesensor 43 het bepalen van het aantal stappen waarover de houder 2 in de door pijlen Pi, P2 aangegeven richtingen is verplaatst, een met de sensor 33 gekoppelde AD-convertor ADC voor het omzetten van het door de sensor 33 afgegeven signaal naar een digitaal signaal, een micro-processor MC, een met de positiesensor 43 gekoppelde teller CNT voor het bepalen van het aantal stappen waarover de houder 2 in de door pijlen Pi, P2 aangegeven richtingen is verplaatst. Het regelcircuit 41 omvat verder een tussen de micro-processor MC en de motor 42 gelegen eenheid 44 voor het aansturen van de motor 42. Door de AD-convertor ADC wordt het door de sensor 33 afgegeven signaal omgezet en aan de micro-processor MC toegevoerd. Tevens wordt door de teller CNT het van de positiesensor 43 afkomstige signaal aan de de micro-processor MC toegevoerd. Door de micro-processor MC wordt op grond van het van de AD-convertor ADC ontvangen signaal bepaald of het mondstuk 3 in de door pijl P2 weergegeven richting ten opzichte van de houder wordt verplaatst en wordt bepaald op welke wijze de houder 2 vervolgens dient te worden verplaatst. De verplaatsing van de houder 2 kan worden gestopt, voorgezet in de door pijl Pi aangegeven richting of worden vervolgd in de door pijl P2 aangegeven richting. Door de micro-processor MC wordt vervolgens via eenheid 44 een signaal aan de motor 42 afgegeven voor het op de gewenste wijze verplaatsen van de houder 2. Het regelcircuit 41 omvat de detectiemiddelen voor het detecteren van het openen of sluiten van het fluïdum-stromingskanaal en de middelen voor het controleren van de verplaatsing van de houder in ten minste de hoofdrichting.Figure 4 shows a schematic diagram of a control circuit 41 for controlling the displacement of the holder 2 of the component placement device 1. The control circuit 41 comprises the sensor 33, a motor 42 for moving in the directions indicated by arrows P1, P2 the holder 2, a position sensor 43 determining the number of steps over which the holder 2 has been moved in the directions indicated by arrows P1, P2, an AD converter ADC coupled to the sensor 33 for converting the signal output from the sensor 33 to a digital signal, a microprocessor MC, a counter CNT coupled to the position sensor 43 for determining the number of steps over which the holder 2 has been moved in the directions indicated by arrows P1, P2. The control circuit 41 further comprises a unit 44 located between the microprocessor MC and the motor 42 for controlling the motor 42. The signal supplied by the sensor 33 is converted by the AD converter ADC and applied to the microprocessor MC . The counter CNT also supplies the signal from the position sensor 43 to the microprocessor MC. The microprocessor MC determines on the basis of the signal received from the AD converter ADC whether the nozzle 3 is displaced relative to the holder in the direction indicated by arrow P2 and it is determined how the holder 2 should subsequently be moved. be moved. The displacement of the holder 2 can be stopped, continued in the direction indicated by arrow P1 or continued in the direction indicated by arrow P2. A signal is then supplied by the microprocessor MC via unit 44 to the motor 42 for moving the holder 2 in the desired manner. The control circuit 41 comprises the detection means for detecting the opening or closing of the fluid flow channel and the means for controlling the displacement of the container in at least the main direction.

Figuren 5A en 5B tonen een tweede uitvoeringsvorm van een componentplaatsingsinrichting 51 volgens de uitvinding tijdens het verplaatsen van de component 4 naar een gewenste positie op een substraat 31 en tijdens het plaatsen van de component 4 op een gewenste positie op een substraat 31. De componentplaatsingsinrichting 51 komt in grote lijnen overeen met de componentplaatsingsinrichting 1. Het wezenlijke verschil is dat het mondstuk 53 is voorzien van openingen 57 die, bij de in figuur 5A weergegeven uitgeschoven stand van het mondstuk 53 ten opzichte van de houder 2, nabij de bovenzijde van de cilindervormige kamer 12 zijn gelegen. De openingen 57 staan in open verbinding met de kanalen 13. De kanalen 13, de kamer 12, de openingen 57 en de doorgang 16 vormen het fluïdumstromingskanaal. Door deze open fluïdumverbinding in het fluïdumstromingskanaal ontstaat er een fluïdumstroom in de door pijlen P5 aangegeven richting door de leiding 9 naar de vacuümbron.Figures 5A and 5B show a second embodiment of a component placement device 51 according to the invention during the movement of the component 4 to a desired position on a substrate 31 and during the placement of the component 4 at a desired position on a substrate 31. The component placement device 51 broadly corresponds to the component placement device 1. The essential difference is that the nozzle 53 is provided with openings 57 which, in the extended position of the nozzle 53 shown in Figure 5A relative to the holder 2, near the top of the cylindrical room 12 are located. The openings 57 are in open communication with the channels 13. The channels 13, the chamber 12, the openings 57 and the passage 16 form the fluid flow channel. This open fluid communication in the fluid flow channel creates a fluid flow through the line 9 to the vacuum source in the direction indicated by arrows P5.

Zodra de component 4, bij het plaatsen van de component 4 op het substraat 31, het substraat 31 raakt, wordt het mondstuk 53 tegen veerkracht van de veer 19 in in de door pijl P2 aangegeven richting ten opzichte van de houder 2 verplaatst. Hierbij komen gelijkertijd de openingen 57 in het cilindervormige element 10 te liggen en wordt fluïdumstroming door de openingen 57 door de tegenover de openingen 57 gelegen cilindervormige wand 59 van het cilindervormige element 10 beperkt of geheel verhinderd. De fluïdumverbinding wordt hierbij als gesloten beschouwd. In de leiding 9 is een sensor voorzien, waarmee de druk of stroming van het fluïdum, zoals lucht, zowel bij een open fluïdumverbinding (fig. 5A) als een gesloten fluïdumverbinding (fig. 5B) kan worden waargenomen.As soon as the component 4, upon placing the component 4 on the substrate 31, touches the substrate 31, the nozzle 53 is moved against the force of the spring 19 in the direction indicated by the arrow P2 relative to the holder 2. At the same time, the openings 57 come to lie in the cylindrical element 10 and fluid flow through the openings 57 through the cylindrical wall 59 of the cylindrical element 10 located opposite the openings 57 is restricted or entirely prevented. The fluid connection is hereby considered closed. In the line 9 a sensor is provided, with which the pressure or flow of the fluid, such as air, can be detected both with an open fluid connection (Fig. 5A) and a closed fluid connection (Fig. 5B).

Op eenzelfde wijze als bij het plaatsen van een component 4 op een substraat 31, kan bij het opnemen van een component 4 vanaf een component-opneempositie, door het verplaatsen van het mondstuk 3, 53 ten opzichte van de houder 2, het daarbij openen of sluiten van een fluïdumverbinding en het waarnemen van een verandering in druk of fluïdumstroom, het moment van het raken van het mondstuk 3, 53 met de component 4 worden vastgesteld.In the same way as when placing a component 4 on a substrate 31, when picking up a component 4 from a component pick-up position, opening or opening the nozzle 3, 53 relative to the holder 2 can closing a fluid connection and observing a change in pressure or fluid flow, the moment of hitting the nozzle 3, 53 with the component 4 are determined.

Het is ook mogelijk om een andere spelingsvrije rechtgeleiding dan de bladveren 22 te voorzien.It is also possible to provide a play-free straight guide than the leaf springs 22.

De vorm van onder meer de behuizing 6 en het element 10 kan in plaats van cilindervormig ook rechthoekig of anders gevormd zijn.The shape of, inter alia, the housing 6 and the element 10 can also be rectangular or otherwise shaped instead of cylindrical.

Het is ook mogelijk dat de gezamenlijke fluïdumstromingsweerstand van de doorgangen 21' in het componentopneemgedeelte 21 kleiner is dan de gezamenlijke fluïdumstromingsweerstand van de openingen 17 in het mondstuk 3 en de kanalen 13 in de houder 2. Het verschil tussen de gezamenlijke fluïdumstromings-weerstand van de doorgangen 21' in het componentopneemgedeelte 21 en de gezamenlijke fluïdumstromingsweerstand van de openingen 17 in het mondstuk 3 en de kanalen 13 in de houder 2 moet voldoende groot zijn zodat het drukverschil of het verschil in fluïdumstroming bij een mondstuk zonder component, bij het opnemen van een component en bij het verplaatsen van het mondstuk in de houder voldoende onderscheidend is om de verschillende situaties van elkaar te kunnen onderscheiden.It is also possible that the joint fluid flow resistance of the passages 21 'in the component receptacle 21 is smaller than the joint fluid flow resistance of the openings 17 in the nozzle 3 and the channels 13 in the holder 2. The difference between the joint fluid flow resistance of the passages 21 'in the component receiving portion 21 and the joint fluid flow resistance of the openings 17 in the nozzle 3 and the channels 13 in the container 2 must be sufficiently large so that the pressure difference or the difference in fluid flow in a nozzle without component, when receiving a component and when moving the nozzle in the holder is sufficiently distinctive to be able to distinguish the different situations from each other.

Het is ook mogelijk dat het openen of sluiten van het fluïdum-stromingskanaal pas plaatsvindt nadat het mondstuk over een voorafbepaalde afstand ten opzichte van de houder is verplaatst.It is also possible that the opening or closing of the fluid flow channel takes place only after the nozzle has been displaced a predetermined distance relative to the holder.

Bij een relatief lange verplaatsing van het mondstuk ten opzichte van de houder, is het ook mogelijk om achtereenvolgens meer kanalen te openen of te sluiten, waardoor verschillende veranderingen in druk of fluïdumstroom optreden. Deze veranderingen worden met de detectiemiddelen gedetecteerd, waaruit vervolgens de verplaatsing van het en/of de kracht op het mondstuk kan worden afgeleid.With a relatively long displacement of the nozzle relative to the holder, it is also possible to successively open or close more channels, as a result of which various changes in pressure or fluid flow occur. These changes are detected with the detection means, from which subsequently the displacement of the and / or the force on the nozzle can be deduced.

VERWIJZINGSCIJFERLIJST ï componentplaatsings inrichting 2 houder 3 mondstuk 4 component 5 hartlijn 6 behuizing 7 bovenwand 8 onderwand 9 leiding 9 opening ίο element n vacuümkamer 12 kamer 13 kanaal 14 afdichtring 15 buis 16 doorgang 17 opening 18 flens 19 veer 20 flens 21 componentopneemgedeelte 2Ï doorgang 22 bladveer 23 binnenwand 24 buitenring 25 uitsteeksel 26 binnenring 27 uitsteeksel 28 buitenwand 29 ring 30 brugsegment 31 substraat 32 ruimte 33 sensor 41 regelcircuit 42 motor 43 positiesensor 44 eenheid 51 componentplaatsings inrichting 53 mondstuk 57 opening 59 wand ADC AD-convertor CNT tellerREFERENCE LISTS ï component placement device 2 holder 3 nozzle 4 component 5 center line 6 housing 7 top wall 8 bottom wall 9 pipe 9 opening element n vacuum chamber 12 chamber 13 channel 14 sealing ring 15 tube 16 passage 17 opening 18 flange 19 spring 20 flange 21 component receiving section 2Ï passage 22 leaf spring 23 inner wall 24 outer ring 25 protrusion 26 inner ring 27 protrusion 28 outer wall 29 ring 30 bridge segment 31 substrate 32 space 33 sensor 41 control circuit 42 motor 43 position sensor 44 unit 51 component placement device 53 nozzle 57 opening 59 wall ADC AD converter CNT counter

Dl binnendiameter D2 binnendiameter MC micro-prosessorD1 inner diameter D2 inner diameter MC micro-prosessor

Pi pijl P2 pijl P3 pijl P5 pijlPi arrow P2 arrow P3 arrow P5 arrow

Claims

A component placement device (1, 51) for receiving a component (4) and placing a component (4) on a substrate (31), which component placement device is provided with a holder (2) which is at least in a main direction ( Pi) is movable as well as a nozzle (3, 53) for receiving a component, which nozzle (3, 53, 63) is at least movable relative to the holder (2) in an opposite direction to the main direction (Pi) direction (P2), characterized in that the nozzle (3, 53) is provided with a passage (16) that can be connected to a vacuum source and to at least one opening (21 ') of a component receiving portion (21), which nozzle (3, 53) is also provided with an opening (17, 57) located in a wall of the nozzle (3, 53) and located between the vacuum source and the at least one opening (21 '), which opening (17, 57 ') which is in open communication with the passage (16), the holder (2) being provided with a channel (13) which l is connectable to the opening (17, 57) and the passage (16), the fluid flow channel comprising at least a part of the passage (16), the opening (17, 57) and the channel (13) being opened or closed by the nozzle (3, 53) at the closable connection when moving the nozzle (3, 53) in the direction (P2) opposite the main direction (P1) relative to the holder (2), the component placement device comprises further detection means for detecting the opening or closing of the fluid flow channel, and means for controlling the displacement of the container (2) in at least the main direction (Pi) on the basis of a signal supplied by the detection means opening or closing the fluid flow channel.

Component placement device (1, 51) according to claim 1, characterized in that the fluid flow channel upon displacement of the nozzle (3, 53) in the direction (P2) opposite to the main direction (P1) relative to the holder (2) ) opens.

Component placement device (ι, 51) according to one of the preceding claims, characterized in that the passage (16) extends through a component receiving portion of the nozzle (3, 53), wherein the fluid flow resistance of the passage (16) is the component receiving portion is greater than the combined fluid flow resistance of the opening (17, 57) in the wall of the nozzle (3, 53) and the channel (13) in the holder (2).

Component placement device (1, 51) according to one of the preceding claims, characterized in that the nozzle (3, 53) can be moved against spring force in the direction opposite to the main direction (Pi) (relative to the holder (2)) ( P2).

Component placement device (1, 51) according to one of the preceding claims, characterized in that the nozzle (3, 53) is connected to the holder (2) by means of two leaf springs (22).

Method for receiving a component (4) and placing a component (4) on a substrate (31) using a component placement device (1, 51) according to any one of the preceding claims, which component placement device (1, 51) is provided with a holder (2) which is displaceable in at least one main direction (Pi) and with a nozzle (3, 53, 63) for receiving a component, which nozzle (3, 53) is relative to the holder ( 2) is movable at least in a direction (P2) opposite to the main direction (P 1), characterized in that the nozzle (3, 53) is provided with a passage (16) which can be connected to a vacuum source and at least to an opening (21 ') of a component receiving portion (21), which nozzle (3, 53) also has an opening (17, 57) located in a wall of the nozzle (3, 53) and located between the vacuum source and the at least one opening (21 ') is located, which opening (17, 57') is in open communication with the passage (16), wherein the container (2) is provided with a channel (13) in a closable connection with the opening (17, 57) and the passage (16), the fluid flow channel comprising at least a part of the passage (16), the opening (17, 57) and the channel (13) is opened or closed by the nozzle (3, 53) at the closable connection when moving the nozzle (3, 53) in the main direction (Pi) opposite direction (P2) with respect to the holder (2) whereby the holder (2) is moved in the main direction (Pi), in the direction of the component (4) when picking up the component (4) or in the direction of the substrate (31) when placing the component (4) on the substrate (31), until the nozzle (3, 53) comes into contact with the component (4) when receiving the component (4) or the component (4) comes into contact with the substrate (31) when placing the component, after which further movement of the holder (2) in the head ordirection (Pi), the nozzle (3, 53) is moved in the direction (P2) opposite to the main direction (Pi) relative to the holder (2), a fluid flow channel of the component placement device (1, 51) being displaced opened or closed, which opening or closing is detected by detection means, whereafter further movement of the holder (2) in at least the main direction (Pi) on the basis of a signal issued by the detection means concerning the opening or closing of the fluid flow channel is being checked.

Method according to claim 6, characterized in that, based on a signal issued by the detection means concerning the opening or closing of the fluid flow channel, the further movement of the container (2) in the main direction (Pi) is stopped.

Method according to claim 6, characterized in that on the basis of a signal issued by the detection means concerning the opening or closing of the fluid flow channel, the holder (2) is displaced over a predetermined distance in the main direction (Pi).

A method according to any one of the preceding claims 6-8, characterized in that when moving the nozzle (3, 53) in the direction (P2) opposite to the main direction (P 1) with respect to the holder (2), the fluid flow channel is opened.